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加工中心在加工復合材料時應該注意哪些問題？

一、加工中心復合材料的種類 
　　復合材料按其組成分為金屬與金屬復合材料、非金屬與金屬復合材料、非金屬與非金屬復合材料。按其結(jié)構(gòu)特點又分為： 
　　1、纖維復合材料。將各種纖維增強體置于基體材料內(nèi)復合而成。如纖維增強塑料、纖維增強金屬等。 
　　2、夾層復合材料。由性質(zhì)不同的表面材料和芯材組合而成。通常面材強度高、??；芯材質(zhì)輕、強度低，但具有一定剛度和厚度。分為實心夾層和蜂窩夾層兩種。 
　　3、細粒復合材料。將硬質(zhì)細粒均勻分布于基體中，如彌散強化合金、金屬陶瓷等。 
　　4、混雜復合材料。由兩種或兩種以上增強相材料混雜于一種基體相材料中構(gòu)成。與普通單增強相復合材料比，其沖擊強度、疲勞強度和斷裂韌性顯著提高，并具有特殊的熱膨脹性能。分為層內(nèi)混雜、層間混雜、夾芯混雜、層內(nèi)／層間混雜和超混雜復合材料。 
二、加工中心加工復合材料時應該注意的些問題 
　　1、碳纖維復合材料層間強度低，易在切削力的作用下產(chǎn)生分層，因此鉆孔或切邊應減小軸向力。鉆孔要求高轉(zhuǎn)速、小進給，加工中心轉(zhuǎn)速一般在3000~6000r/min，進給量達到0.01~0.04mm/r，鉆頭選用三尖兩刃或兩尖兩刃形式較好，鋒利的刀尖可先將碳纖維層劃斷，兩刃對孔壁起到了修補作用，鑲金剛石的鉆頭鋒利與耐磨性俱佳。復合材料與鈦合金夾層的鉆孔是個難題，一般采用整體硬質(zhì)合金鉆頭，按鉆削鈦合金的切削參數(shù)進行鉆削，從鈦合金側(cè)先鉆，直至鉆通，鉆削時加潤滑劑，緩解復合材料燒傷。波音公司專門研制了PCD組合鉆頭用于夾層的鉆孔。 
　　2、3類新型整體硬質(zhì)合金復合材料加工專用銑刀的切削效果更好，它們都有一些共同特點：剛性高，螺旋角小，甚至是0°，專門設(shè)計的人字形刀刃，都可以有效減小加工中心軸向切削力，減少分層，其加工效率與效果都很好。 
　　3、復合材料切屑為粉狀，對人體健康危害大，應采用大功率吸塵器吸塵，采用水冷也可有效降低粉塵污染。 
　　4、碳纖維復合材料構(gòu)件一般尺寸較大，形狀結(jié)構(gòu)復雜，硬度和強度都很高，屬于難加工材料。切削過程中切削力較大，切削熱不易傳出，嚴重時會燒焦樹脂或使樹脂軟化，刀具磨損嚴重，因此刀具是碳纖維加工的關(guān)鍵，其切削機理更接近于磨削而非銑削，所以，加工中心切削線速度通常要大于500m/min，采用高轉(zhuǎn)速小進給策略。切邊加工刀具一般選用整體硬質(zhì)合金滾花銑刀、電鍍金剛石顆粒砂輪、鑲金剛石銑刀、銅基金剛石顆粒鋸片。